中水绿地灌溉对地下水质影响的试验研究

试验通过土柱模拟试验,采用试验中水进行灌溉3种不同的土柱栽植绿地植物,收集土柱60 cm处渗透液来分析灌溉前后水质的变化,可以看出,中水灌溉前后,水质中pH值、余氯、总氮、总磷、细菌总数和粪大肠杆菌总数都有不同程度的增大,且差异达到了显著水平（P〈0.05）;氯化物、BOD5、CODcr、粪大肠杆菌总数在中水灌溉后也呈...     

质地和根系深度对水分探头埋设的仿真模拟

利用Hydrus-1D模型模拟不同植物根系深度和不同土壤质地条件下的土壤水分动态与平衡,研究了根系分布深度和质地对控制灌溉土壤水分探头埋设深度的影响,并利用试验进行了验证. 土壤质地和植物根系分布深度对探头埋设深度有显著影响,砂壤土和壤土分别采用高频低灌量和低频率高灌量的方法.浅根系植物（10 cm）在砂壤土条件下探头埋设5 cm深度最佳,但是根系深度增大到30 cm,探头应该埋设到20 cm深度.对壤土而言,利用位于根系1/2至1/3处的探头控制灌溉. 太浅的埋设深度会导致灌溉频率增大,太深的埋设可能造成植物缺水.黏土条件下,结果较为复杂,探头的埋设深度需要田间试验研究. 研究结果表明：针对具体植物,因其需水规律和生理特征的不同,根据植物需水规律来调整探头的控制范围达到高效节水目的.     

中水微灌系统生物堵塞特性探讨

使用中水微灌作为缓解农业水资源危机的一种灌溉方式，可以将污水灌溉对环境和农作物造成的污染减轻到最小，但中水微灌溉将会加大灌溉系统堵塞的可能性。通过对造成中水微灌系统生物堵塞的水质、堵塞原因及堵塞的严重程度的分析认为，中水中的有机污染物和微生物会造成微灌系统的堵塞，但中水中的无机颗粒是造成灌水器堵塞的首要原因。微灌系统的堵塞取决于污水的处理工艺及中水水质标准，其中主要与灌溉水的pH值，TSS和BOD5等参数有关，这3个水质参数可以用来对微灌系统的堵塞的危险性进行评估。对于微灌系统堵塞问题，可以通过改善水质，合理配置过滤设备及使用大流量灌水器和具有自冲洗功能的灌水器等方法来解决。     

灌溉水质对苜蓿生长和养分吸收的影响

采用盆栽试验研究了污水、再生水等不同灌溉水质对三次刈割期内苜蓿生长和养分元素吸收的影响。结果表明,相对于清水灌溉,再生水及污水灌溉可增加苜蓿的株高及产草量,但长期引用未经处理的污水灌溉不利于苜蓿根系的生长。第一次刈割时各灌溉处理间含钾量差异不显著,第二次刈割时污灌、再生水灌溉处理与清水灌溉相比苜蓿含钾量分别增加了33.05%和40.68%,第三次刈割时分别增加了12.90%和23.39%。污水及再生水灌溉处理苜蓿含钙量在第一次刈割时显著高于清水灌溉,但在第二、三次刈割时均低于清水灌溉。未经处理的污水不宜用作灌溉,采用混灌与轮灌方式可适当减缓其不利效应;再生水可作为苜蓿的灌溉用水,但其长期效应仍需进一步深入研究。     

不同水质灌溉对土壤中重金属积累和分布的影响

通过对邯郸市5种水质灌区的土壤中重金属含量测定,结果发现:不同水质灌溉对重金属在土壤中积累影响不同,基本表现为工业污水灌溉>混合污水灌溉>生活污水灌溉>中水灌溉>井水灌溉,无论何种水质灌溉,4种重金属在土壤中积累趋势为Pb>Zn>Cu>Cd,分布趋势为表聚或低聚现象,土壤中4种重金属含量均未超标。分析表明,用中水灌溉是可行的,可以为邯郸市污水灌溉提供技术支撑。     

蘑菇湖水库水环境容量总量控制研究

为逐渐恢复蘑菇湖水库的农业灌溉及养殖功能,介绍了按灌溉期划分的夏秋、非灌、春灌3个不同时段及不同的水质目标,定量计算蘑菇湖水库主要污染物水环境容量总量,得到水库不同时段的最大日负荷(TMDL)。根据TMDL对蘑菇湖水库的污染来源实施总量控制研究,得出了以下结论:同一水质目标下,在夏秋、非灌、春灌不同时段的水环境容量成递增趋势;扣除水库污染物本底值的环境容量多数为负值;扣除水库污染物本底值的环境容量春灌时段大于夏秋时段,夏秋时段大于非灌时段。最后阐述了对蘑菇湖水库水环境容量实施总量控制的效果。     

中水灌溉绿地对人体健康影响的风险性评价

结合中水绿地灌溉对植物影响的研究,采用美国国家科学院(NAS)提出的四步评价法,对深圳罗芳污水治理厂生产的中水水质中有害的化学物质和致病微生物检测结果进行了评价。结果表明,中水水质中的化学致癌物质(铬、砷、镉)、化学非致癌物质(铅、镍、氰化物、氟化物、氨氮、挥发酚)致癌风险P分别在10-6/a、10-7/a数量级以下,分别小于国际权威机构制定的风险阈值10-5/a、10-6/a数量级;致病微生物(轮状病毒、甲肝病毒、柯萨奇病毒)致病风险P均在10-5数量级以下,小于风险阈值10-4数量级。由此表明,中水运用于城市绿地灌溉中是安全的、可行的,不会对人体的健康造成危害。     

污水灌溉安全性评价研究

选择开封市惠济河流水体作为污灌样本水体,进行了水质监测分析。根据监测结果,采用均值化综合污染指数法对污水灌溉安全性进行了评价研究。结果表明,污灌水源含有多种污染物质,化学需氧量和总氮均严重超标,重金属污染物危害严重。     

污水灌溉对小麦和玉米的重金属积累和分布的影响

通过对邯郸市5种水质灌区的作物中重金属含量测定,结果发现:中水灌溉和井水灌溉对重金属在作物中积累影响最小,无论何种水质灌溉,4种重金属在作物中积累趋势为Zn>Pb>Cu>Cd,分布趋势基本为根大于茎和籽粒,作物体内铅和镉含量超标.分析表明,只要对污水进行铅和镉适当处理,用中水灌溉是可行的.     

人工生态池对稻田排水的减污效应分析

分析人工生态池不同水生生物对于稻田排水的净化作用。选取不同的挺水植物、浮水植物以及沉水植物，开展稻田排水人工生态池净化试验，分析不同水生植物对于稻田排水中的TN和NH₄⁺-N等污染物的净化作用。人工生态池对于稻田排水中TN、NH₄⁺-N的净化效果明显，不同水生植物在净化后第6～7 d左右均能够将污染物浓度降低到排水前的水平。其中黑藻对于TN、NH₄⁺-N的去除效果最好，净化4天即可达到90%以上的去除效果。人工生态池能够有效地净化稻田排水水质，减少农业面源污染的排放；黑藻的净化效果最好，适宜在人工生态池中进行推广种植。     

城市道路集雨灌溉中的水质及其污染物控制研究现状

收集道路雨水径流作为路边绿化带灌溉补充水源,不仅能够提高雨水资源利用效率,而且可以大大降低城市绿地养护成本。道路径流水质特点以及污染物控制情况对道路集雨灌溉实现起着至关重要的作用。我国道路雨水水质及污染物控制研究尚处于初级阶段,应针对绿地对灌溉水质特殊要求,进一步开展雨水水质和污染物控制研究,以及雨水冲刷过后植被质量、土壤理化性质变化情况研究,并且根据道路绿化带乔灌草的不同特性开发相应节水灌溉措施。     

灌水量和水质对盆栽棉花出苗率和苗期生长的影响

研究不同矿化度微咸水和再生水在不同灌水量条件下,盆栽棉花出苗率、苗期冠层和根生长情况,探索微咸水和再生水在棉花灌溉中的应用技术。试验设置灌水量和水质2个试验因素,研究灌水量和水质处理对盆栽棉花出苗率、苗期冠层和根系生长的影响。结果表明,出苗率、苗期冠层和根系生长随灌水量减少而降低;2~4 g/L微咸水和再生水处理促进出苗,高于4 g/L微咸水抑制出苗;在环境温度较低时,2~4 g/L微咸水和再生水处理促进冠层生长和根系生长;在环境温度较高时,2~6 g/L微咸水处理抑制冠层生长和根系生长,再生水处理促进冠层生长,抑制根系生长。该研究为再生水应用于棉花灌溉提供参考。     

灌溉下限与嫁接方式对温室黄瓜根系生长及水分利用效率的影响

以黄瓜为试验材料,采用膜下暗灌供水,研究控制不同灌溉下限对温室黄瓜自根苗、单根嫁接苗和双根嫁接苗根系分布、产量、品质及水分利用效率的影响。结果表明,嫁接和降低灌水下限,均使黄瓜根系总长度增加;不同处理对黄瓜品质的影响差异不明显;在灌溉下限为85%时,与自根苗相比,双根嫁接苗可以显著增加产量17%,并提高水分利用效率17...     

农田污水灌溉的危害研究进展与解决对策

由于我国总体水资源不足,随着国民经济的快速发展和人民生活水平的提高,灌溉用水不断被工业和城市生活用水所挤占,农业缺水日趋严重,不得不用大量的污水灌溉农田.国内外污水灌溉在规模上发展很快,由于污灌用水水质严重超标,并大多未经处理直接引用,其引发和加剧的土壤、地表水和地下水的污染日趋严重.为了科学地进行农田污水灌溉,当务之急是提高工业污水循环利用率和增强生活节水意识,减少污水排放量,大力推行农田灌溉污水预处理技术;使用EM等生物技术净化水体,改善灌溉水质和农业生态环境;建立健全农田污水灌溉的规范化管理体系;加强对污水灌溉的科学研究.     

清、污水灌溉对冬小麦生长发育影响的田间试验研究

污水灌溉对作物生长和土壤环境的影响日益受到人们的关注。通过在北京东郊所进行的清、污水灌溉田间试验 ,着重探讨了污灌条件下 ,不同灌水水量和施肥量对冬小麦生长和产量的影响。试验设置了 2种灌水水质 (清水和污水 )、3种灌水水平 (高水、中水和低水 ) ,2种施肥水平 (中肥和无肥 ,限污水灌溉 ) ,共 9个处理 ,2组重复。结果表明 :污水灌溉对冬小麦茎叶的生长发育有一定的促进作用 ,并能提高产量 17.6 %～ 31.1% ;虽然灌溉污水能够提供一定的养分 ,但对冬小麦适量施用氮肥仍然很有必要。     

黄瓜根系对连续亏缺复水交替灌水的响应

为了探究黄瓜根系生长对不同阈值亏缺复水连续交替灌溉的响应规律,对2013年春茬桶栽黄瓜进行了不同亏缺和复水阈值连续交替灌水处理。结果表明,亏缺处理抑制了根系生长,根系总长与根体积显著减少,根毛生长受到抑制,根冠比升高,根系活力升高,复水有利于根系生长与根毛的生成,根冠比显著降低并保持较高的根系活力;综合得到复水有效缓解水分胁迫对黄瓜根系造成的伤害,并得到最优亏缺复水灌水方式是重度亏缺中水复水处理和轻度亏缺中水复水处理。     

蓄水坑灌果园土-树系统中重金属Cd富集特征与风险评价

植物对Cd的吸收和运转能力较强,为了探明蓄水坑灌果园土壤和果实中重金属Cd的含量及其污染风险,以10年生红富士丹霞果树为供试材料,于2019年开展苹果树蓄水坑施灌试验。利用BCR法测定了果园土壤和果树各器官中重金属Cd的含量,并采用单因子法对土壤和果实中重金属Cd含量进行风险评价。结果表明:蓄水坑灌模式促进了果园土壤重金属Cd在土壤表层的累积和向土壤深层的迁移和转化,蓄水坑灌果园0～40 cm土层土壤重金属Cd含量在整个生长季的下降幅度较常规灌溉处理低7.59%～15.72%,而40～160 cm土层土壤重金属Cd含量下降幅度较常规灌溉处理高0.96%～20.95%;生育期末蓄水坑灌果园20～40 cm土壤Cd和传统灌溉果园在60～160 cm的土层范围内表现为不同程度的警戒级尚清洁状态;不同灌溉模式果树各器官对土壤Cd的富集量依次为根系枝梢叶片果实,蓄水坑灌果树各器官Cd含量与吸收富集系数均大于传统灌溉处理,但不同灌溉模式果实中重金属Cd含量均低于我国可安全食用标准。研究结果旨在丰富果园蓄水坑灌理论,亦可为果园土壤环境修复提供科学依据。     

地下水埋深对棉花灌溉制度的影响

针对黑龙港流域地下水位总体趋势持续下降的现象,结合沧州市南皮县棉田的原位试验,采用HYDRUS 1D模型进行数值模拟,分析不同地下水埋深条件下,地下水对棉花根系层的补给作用对灌溉制度的影响。结果表明,当全生育期地下水平均埋深为1.5、2m时,地下水对棉花根系层的补给量相当于实验棉田0.5~1.5倍的灌水定额。由此制定3种(1.5、2、3m)地下水埋深条件下不同降水水平年的棉田灌溉制度:播前灌之后,50%水平年不再灌溉;75%水平年当地下水平均埋深为3m时,灌一次花铃水;85%水平年在地下水平均埋深为2、3m时,各灌一次花铃水。地下水补给作用对棉花根系层土壤含水率存在着不可忽视的影响,特别是当地下水埋深不超过2m时制定棉田的灌溉制度应充分考虑地下水的补给作用。     

不同灌水方法对苹果树果实膨大期根系生长和土壤酶活性的影响研究

蓄水坑灌法是针对我国北方地区水资源紧缺和水土流失严重双重问题而提出的一种适用于山丘区果林的中深层立体灌溉。为了果树能够更好地吸收水分和养分,需对其根系和土壤酶活性方面进行研究。本试验在果实膨大期采用根钻法对地面灌溉和蓄水坑灌条件下的苹果树根系形态及活力和土壤酶活性进行对比研究,结果表明:在两种灌溉方式下,果树根系形态指标和根系活力均随土层深度的增加呈现出先增大后减小的趋势,蓄水坑灌条件下峰值出现在60~100cm土层深度内,较地面灌溉峰值下移,且均大于地面灌溉;脲酶、磷酸酶和硝酸还原酶活性随土层深度的增加表现出先增大后减小的趋势。在0~20cm表层土壤,蓄水坑灌条件下的土壤酶活性低于地面灌溉,而在中深层土壤,蓄水坑灌的要明显高于地面灌溉。过氧化氢酶活性则表现为随土层深度的增加先减小后增大,且蓄水坑灌条件下的酶活性在0~160cm全土层深度内均大于地面灌溉。     

再生水在不同灌溉方式下对玉米生长的影响

采用北京市高碑店污水处理厂生产的二级水、三级水,以纯灌、混灌、轮灌等方式灌溉盆栽玉米,设置7种处理研究对玉米生长的影响。结果表明:不同水质的再生水在不同灌溉方式下对玉米生殖生长阶段的株高、叶面积、干重、产量和水分利用效率影响差异不显著,影响主要体现在营养生长阶段。苗期再生水轮灌比混灌和纯灌较好,二级水相对于清水和三级水对玉米苗期的干重有一定影响。同一水质在纯灌、混灌和轮灌不同方式下对玉米生殖生长和产量影响很小。